اسباب حدوث ظاهرة السراب

السراب هو نوع من الوهم البصري، ومن خصائصه أنه يجعل الأشياء تبدو وكأنها تطفو في الهواء أو تبدو أقرب مما هي عليه في الواقع. يسمى السراب بهذا الاسم لأنه يشبه تسرب الماء وجريه.

أسباب حدوث ظاهرة السراب

لأن الهواء البارد أكثر كثافة مِن الهواء الساخن فإنه أكثر منه مِن حيث معامل الإنكسار وحينما يمر الضوء خلال الهواء البارد عبر حدود حادة إلى جو أكثر دفئاً بدرجة كبيرة فإن أشعة الضوء تنحني بعيداً عن إتجاه الإنحدار بدرجة الحرارة، وحينما تمر أشعة الضوء مِن مكان ساخن لأخر بارد فإن الضوء ينحني في إتجاه الإنحدار، وإذا ما كان الهواء بالقرب مِن سطح الأرض دافيء أكثر مِن الهواء في المستويات الأعلى فإن الضوء ينحني في شكل مقعر ( أي في مسار صاعد ).

عندما يصل شعاع الضوء إلى عين الإنسان أو المشاهد بشكل عام، يُرى الخط الذي يتحرك عليه كما لو كان يسير في خط مستقيم على طول الأفق، ولكن في الواقع، كما سبق ذكره، يتحرك هذا الخط بزاوية تجاه مسار الأشعة.

نتيجة لذلك، يظهر صورة ثانوية غريبة من السماء على الأرض، وعادةً ما يفسر المشاهدون هذا الأمر كمياه تعكس صورة السماء، وهذا الأمر يبدو معقولًا أكثر بالنسبة للدماغ.

عندما يكون الهواء القريب من سطح الأرض أبرد من الهواء في المستويات الأعلى، فإن ضوء الشمس ينحني للأسف، مما يؤدي إلى صورة علوية.

أنواع السراب

1- ظاهرة السراب الأدنى أو المحدود Inferior Mirage

السراب الأدنى أو السراب المحدود أو السراب السفلي أو السراب الأدنة هو عندما تكون الصورة الحقيقية صورة للسماء الزرقاء أو أي شيء في الأفق. يعرف هذا النوع من السراب بإسم السراب السفلي أو الأدنى لأن الصورة التي يتم مشاهدتها تكون مباشرة تحت الصورة الحقيقية. ينقسم هذا النوع من السراب إلى نوعين

– ظاهرة السراب الصحراوي

يحدث هذا النوع من السراب في الصحراء بسبب الحرارة الشديدة التي تنعكس من رمال الصحراء، مما يجعلها تبدو كأنها سطح مائي متلألئ أمام الناظرين، وتظهر صورا وهمية تعكس البعد والمسافة أمام المشاهد.

يتم تفسير هذا الظاهرة بأن كثافة الهواء الساخن القريب من سطح الأرض أقل من كثافة الطبقات العليا، وهذا يجعل الضوء المنعكس عن هذه المنطقة ينكسر وينحني، وبالتالي يعود الضوء إلى الأعلى مما يجعله يبدو وكأنه سطح الماء الهادئ الذي يعكس صفحة الماء. ونظرا لارتفاع درجة الحرارة، يبدو الصورة كأنها لا نهاية لها. وكلما اقترب المشاهد من الصورة، ابتعدت عنها.

– ظاهرة سراب المدن

يحدث هذا النوع من السراب في المدن وخاصة على الطرق الأسفلتية التي تكون دائما ساخنة بسبب أشعة الشمس المباشرة عليها، ونظرا للون الأسود للأسفلت، يبدو سطح الطريق للمرء الذي يراه من بعيد وكأنه مغطى ببركة ماء، ولكن يكتشف المشاهد عندما يقترب منها أن هذه الظاهرة هي فقط خدعة بصرية، حيث يتبعدها المشاهد كلما حاول الاقتراب منها، وتبقى المسافة بين المشاهد والبركة ثابتة.

2- ظاهرة السراب الأعلى أو الفائق Superior mirage

تحدث ظاهرة السراب الأعلى أو الفائق حينما يكون الهواء المتواجد تحت مستوى الرؤية بارد أكثر مِن الهواء أعلاه وهو ما يُعرف بإسم إنقلاب درجة الحرارة temperature inversion ويُعرف بهذا الإسم لأنه يُمثل التوازن الطبيعي والعادي لدرجة حرارة الغلاف الجوي ففي هذه الحالة ينحني الضوء ناحية الأسفل مما يجعل الصورة تظهر أعلى الشيء الحقيقي ولهذا فقد عُرف هذا النوع مِن السراب بإسم السراب الأعلى، ومِن الجدير بالذكر أنه أقل شيوعاً مِن السراب الأدنى.
عند حدوث السراب العلوي، يميل ببطء حتى يصبح أكثر استقرارًا، حيث لا يميل الهواء البارد للارتفاع، وكذلك الهواء الدافئ لا يميل للانخفاض.

3- سراب الأجسام الفلكية astronomical objects

تحدث هذه الظاهرة بشكل طبيعي وبصري في ضوء الأشعة، التي هي في الأساس مصممة لإنتاج صور مشوهة أو متعددة للأجسام الفلكية، ومن الجدير بالذكر أن أكثر نوع شائع في هذا النوع من السراب هو سراب شروق الشمس وغروبها.

4- سراب الفاتا مورغانا أو الأل Fata Morgana

سراب الفاتا مورغانا أو الأل أو السراب القطبي هو عبارة عن ظاهرة مألوفة لسكان الشواطيء وبخاصة بالمناطق الباردة وفي هذا النوع مِن السراب تبدو الأجسام المتواجدة على سطح الأرض كأنها مقلوبة أو معلقة في السماء، وهذه الظاهرة تحدث حينما تكون طبقات الهواء السفلى باردة في حين تحب في الطبقات العليا تيارات ساخنة، وبهذا تقل كثافة طبقات الهواء بإزدياد بعدها عن سطح الأرض وبهذا فإن معاملات إنكسار طبقات الهواء المتتالية صعوداً تقل.